如何打造全屋智能-智能灯光系统

智能灯光系统主要包含灯光的开关,调光,场景,感应等各种控制，是智能家居最基础的系统之一，也是很多新用户接触智能家居的第一步；我们家这套智能家居系统主要采用了有线 KNX 系统作为底层控制系统，包含了灯光控制,窗帘控制,面板控制，搭配绿米和小米的各类无线传感器以及智能家电，最后集成在 AppleHome/Homekit 智能家居平台，实现 APP/远程以及语音控制，简单概括就是一套有线系统+无线系统结合的智能家居系统；

本文将通过以下几部分介绍

1. 系统介绍
2. 使用体验
3. 施工流程
4. 总结

1. 系统介绍

现阶段流行的智能家居系统非常多,很多用户根本搞不清楚各个品牌的智能系统之间的区别，而且每个智能家居厂商的产品特点都不同，下面通过我自己经常使用的几个智能品牌的产品简单介绍一下，下图是我总结的家中智能家居系统图：

1.1 KNX 智能系统

KNX 是全球唯一的住宅和楼宇控制的开放式国际标准协议，全球有超 8000 款的 KNX 产品，所有通过 KNX 认证的产品都可以互联互通，且每个 KNX 产品都经过严格的 CE 认证，具有极高的产品质量及品质；

KNX 系统可以控制家里的包括灯光,窗帘,空调,地暖,排风等所有设备，我们家只使用了灯光和窗帘控制。KNX 系统的结构也很简单，把需要控制的灯光回路的控制线全部引入智能配电箱的控制模块上，各个区域的智能控制面板以及人体感应器等设备通过 KNX 总线（弱电信号线）也连接到智能配电箱的控制模块上，就组成了整个住宅的 KNX 总线智能系统。面板通过总线发送开/关信号，控制模块接收到信号后执行开关控制。去中心化的分布式总线结构，使每个设备独立运行，单一设备发生故障不会导致系统瘫痪；

智能照明系统的灯具不仅可以开关控制(灯光的开闭)，还可以调光控制(灯光的明暗)，最近还有可以调色温的双色温驱动控制器，在一些主要的生活空间(比如客厅,卧室等)设计一些调光灯具，可以大大增加空间舒适性；现在主流的调光方式有三种: 1.可控硅调光 2.1-10V 调光 3. DALI 调光，各种调光方式控制的灯具必须使用配套的调光驱动，而且布线方式也不一样，我们家里这三种调光方式都有使用，后面我会详细说明。

*那么我为什么要使用有线的 KNX 系统作为智能家居的底层系统呢?

a.首先 KNX 系统作为底层系统，它是一套通过总线传输信号的独立控制系统，不依赖任何网关主机或是云服务，各房间的控制面板/传感器和配电箱的控制模块只要写好程序就可以稳定正常运行，完全不受网络环境的影响，即使断网也只是手机 APP 无法控制，本地的控制面板还是可以正常使用，这也是关注稳定性的客户首选有线的 KNX 系统的原因。

b.其次 KNX 系统是一套开放的标准协议，不用担心设备老旧而无法兼容现在主流的智能家居平台，我家里使用的 KNX 模块有些已经使用了 7/8 年了，而且还混用了好几个品牌的设备，随着技术的发展之前使用 Control4 作为 APP 控制平台，前几年开始使用 Homekit 作为 APP 控制平台，现在都已经可以接入使用鸿蒙系统了，如果是智能家居爱好者使用 HomeAssistant 系统，那更是简单接入。KNX 系统的开放性和兼容性是其他智能系统无法比拟的。

c.最后的原因是我自己本身就是智能家居从业人员，十几年来就一直在做 KNX 系统的智能家居设计与集成，对整个系统的设计与编程调试都很精通，所以我愿意用我熟悉的产品和系统来做家里的智能化设计。

1.2 绿米/小米智能系统

绿米(Aqara)和小米(米家)是大众最熟知的智能家居品牌，最早绿米是小米智能家居的生态链企业，为小米(米家)生产各类 Zigbee 传感器以及网关和开关之类的产品，所以前几年的小米智能网关或是绿米智能网关都是可以互相接入对方的产品的，比如我自己使用的小米多模网关就支持(WiFi,Zigbee,蓝牙)可以同时接入米家和绿米的设备。

绿米和小米的智能家居系统就是大家常说的无线智能家居系统，这个无线指的是终端设备之间通过无线信号(包含 Zigbee,蓝牙,WiFi 等)传输控制指令，相对于有线的 KNX 智能系统来说，优势就是免去了各个设备之间的布线工程，方便后期改造以及安装，劣势是无线信号的传输没有有线的稳定，特别是应用在跨楼层的别墅排屋。

综合来说无线的智能系统比较适合小户型的房子使用：一个是整体造价比较低，二个是安装调试比较简单，而且小户型的房子也不用担心信号覆盖的问题。

下面说说绿米和小米的不同之处以及如何选择?

绿米(Aqara)的智能开关以及各类传感器主要是通过 Zigbee 协议进行传输，而且大部分设备都原生支持 Homekit 以及积极推进 Matter 标准，感觉更加开放以及国际化，当然代价就是价格相对贵一些，不过产品要通过 Apple 的认证是比较严格的，成本肯定高。绿米的智能门锁,智能可视门铃以及智能摄像头都是苹果官方推荐的产品，适合果粉用户；

小米(米家)的智能开关以及传感器主要是通过蓝牙或蓝牙 Mesh 协议进行传输，他们的新产品已经放弃使用 Zigbee 协议。小米的智能家居产品线非常全面，从家电到智能设备全面接入米家的系统平台，可以说谁的生态链越丰富，智能家居的体验就越好，现在新的澎湃智联系统全面融合「人车家全生态」，这个才是未来。但是小米的智能平台相对是封闭的，只能小米自己生态链产品可以接入系统，适合米粉用户；

我家里使用绿米和小米的主要原因是他们的无线传感器价格非常便宜，采用无线的设备可以灵活的放置在各种角落(每个房间都放置了温湿度传感器)，而且他们的网关可以把各类设备原生集成到 Homekit 系统，方便做一些自动化操作；绿米的指纹锁和摄像头都是支持 Homekit ，小米的空调以及风扇也都是可以通过 HA 系统接入 Homekit ；

1.3 涂鸦智能系统

涂鸦(Tuya)智能本质是做 ToB 的智能平台服务商，很多中小企业没有没有研发实力，直接使用涂鸦的智能模组和云平台，可以非常快速的生产出智能家居产品，用户直接使用涂鸦 APP 和云服务，其实很多家电企业或是酒店和地产项目也是用的涂鸦的智能家居解决方案。

国内电商平台上有很多涂鸦的智能产品，而且价格也很便宜，有些产品都是出口国外的，涂鸦的很多产品都是使用 Zigbee 协议的，也就是说还需要一个涂鸦 Zigbee 网关才能搭配使用。有些用户会有一个错误认知，以为只要是 Zigbee 协议的产品就可以互相通用，比如买了一个涂鸦的 Zigbee 智能开关，拿到家里的小米网关上去添加设备，虽然小米网关也支持 Zigbee 协议，但就是无法添加使用。现阶段的现实就是主流品牌的智能平台不能添加友商的产品，都是只支持自家的产品，买的使用一定要问清楚。

当然，专业的高手玩家自然有不一样的玩法，使用 Zigbee2MQTT 协议插件可以轻松的将 Zigbee 协议的产品集成到 HomeAssistant 等智能家居平台，这里说的 Zigbee 产品不仅包含涂鸦，绿米和小米以及全球 450 家不同供应商的 Zigbee 设备都可以接入。简单讲就是不同厂商的 Zigbee 设备通过家中的一个 Zigbee 适配器(可以理解为第三方网关)，连接到安装了 Zigbee2MQTT 协议的服务器(树莓派等)上，使用 HomeAssistant 系统来管理和控制这些设备。这个方案配置有点复杂只适合高阶玩家；

我家里只是使用了个别的涂鸦设备，很多时候都是为了测试一些智能新品才搭建了这个平台，我也不想家里使用的设备混合太多的品牌，每个品牌都要使用自己的网关，时间久了也容易搞不清楚，最大的问题就是现在各品牌的协议不兼容不能通用；

1.4 智能家居平台

AppleHome,GoogleHome,HomeAssistant 这些都是属于智能家居平台，全球有很多厂商设计生产各类设备接入这些平台，只要是符合平台的认证标准都可以正常使用。

AppleHome 是国内比较常用的智能家居平台，家庭 APP 让你使用各款 Apple 设备，轻松地操控各种智能家居配件，将 HomePod 设为家庭中枢后，还可以实现远程访问。

像是设备包装上印着「 Works with Apple Home 」的标签就代表这个设备可以接入「 Apple Home 」家庭 APP 使用，得到了苹果厂家的认证。有些小厂的设备没通过苹果的认证，不过也一样正常使用，没通过认证的可能没那么稳定。

HomeAssistant(家庭助理)简称 HA 系统，是一套开源的智能家居平台，由全球的 DIY 爱好者共同维护，需要运行在家庭服务器(例如树莓派)中使用。HA 系统可以与一千多种不同的设备和服务集成，而且有强大的自动化功能，可以这么说:几乎可以集成控制市面上所有主流的智能家居产品。而且还可以把自身集成控制的设备接入到 Homekit 系统里，功能十分强大；

华为的鸿蒙智联和小米的澎湃智联基本是一个理念，全面整合人车家等各个生态系统，打造一个智能的,互联的,易用的全方位生态操作系统，这个设想非常优秀，希望未来能尽快实现这些功能。现阶段在智能家居这块业务华为的生态是没有小米做的好的，而且华为的全屋智能系统也刚刚起步。现在有第三方公司出的网关可以把 KNX 系统的设备集成到鸿蒙智联系统里进行控制,这对使用华为的用户是个好消息.

最后说一下 Loxone 洛科松，这是一个在德国非常主流的智能家居品牌，他们的强项就是可视化的自动化编程，在德国大部分家庭安装智能家居都是采用 KNX 系统，然而 KNX 有个问题就是自动化编程功能比较弱，Loxone 就是为了弥补这个弱点而推出的，感兴趣的同学可以去学习一下，我自己在家里也安装了这套系统使用；

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